Mniejsze zużycie energii na ogrzewanie budynków w pierwszych sześciu miesiącach obecnego sezonu grzewczego 214/215 r. Józef Dopke Słowa kluczowe: temperatura, średnia dzienna temperatura, średnia miesięczna temperatura, stopniodni grzania, liczba stopniodni grzania, skumulowana liczba stopniodni grzania, sezon grzewczy, zużycie energii, ogrzewanie, Białystok, Gdańsk, Gdańsk-Rębiechowo, Hel,, Olsztyn, Szczecin, Warszawa Okęcie, Wrocław Streszczenie Na rysunku przedstawiono średnią temperaturę powietrza w okresie od 1 września 214 r. do 28 lutego 215 r. dla trzydziestu czterech miast Polski uszeregowaną w ciąg rosnący oraz dla Krakowa w wieloleciu 1996-215. Skumulowaną liczbę stopniodni grzania Sd(15 o C) w sześciu pierwszych miesiącach sezonu grzewczego zilustrowano na rysunku dla 34 miast Polski uszeregowaną w ciąg rosnący. Omówiono skumulowaną liczbę stopniodni grzania dla temperatury bazowej 15 o C dla pierwszych sześciu miesięcy sezonów grzewczych w wieloleciu dla Gdańska, Krakowa, Olsztyna i Helu. Oceniono zużycie energii na ogrzewanie budynków w pierwszych sześciu miesiącach obecnego sezonu grzewczego 214/215 r. względem identycznego okresu poprzedniego sezonu grzewczego 213/214 r. dla Białegostoku, Gdańska, Gdańska Rębiechowa, Helu, Warszawy Okęcia, Krakowa, Szczecina, Olsztyna i Wrocławia. Średnie miesięczne temperatury powietrza Ze średnich dziennych temperatur powietrza [1, 2] obliczono średnią miesięczną temperaturę powietrza (rys. 1) w sześciu pierwszych miesiącach sezonu grzewczego, to jest w okresie od 1.9.214 r. do 28.2.215 r. Tak obliczoną średnią temperaturę powietrza w sześciu pierwszych miesiącach sezonu grzewczego dla 34 miast Polski uszeregowano w ciąg rosnący i przedstawiono na rys. 2. Najcieplejszym miastem w analizowanym okresie był Wrocław o średniej temperaturze 7,31 o C, następnie Legnica (6,79 o C), Opole (6,61 o C), Ustce (6,45 o C) i Poznań (6,42 o C). Najzimniejszym miastem w tym okresie było Zakopane (3,31 o C) a następnie Suwałki (3,39 o C), Białystok (3,62 o C) i Elbląg (4,46 o C). Najzimniejszym miastem wojewódzkim w analizowanym okresie sezonu grzewczego 214/215 r. był Białystok a najcieplejszym miastem wojewódzkim Wrocław.
16 15 14 13 12 9.214 r. 1.214 r. 11.214 r. 12.214 r. 1.215 r. 2.215 r. Średnia miesięczna temperatura powietrza ( o C) 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 Zakopane Suwałki Białystok Lublin Radawiec Kielce Krosno Olsztyn -2-3 Rys. 1. Średnia miesięczna temperatura powietrza w sześciu pierwszych miesiącach sezonu grzewczego 214/215 r. w ośmiu miastach Polski Średnia temperatura powietrza w okresie od 1.9.214 r. do 28.2.215 r. ( o C) 8 7 6 5 4 3 2 1 Zakopane Suwałki Białystok Elbląg Olsztyn Lublin Radawiec Malbork Kielce Chojnice Gdańsk-Rębiechowo Sandomierz Krosno Gdańsk Warszawa Okęcie Toruń Rzeszów Jasionka Łódź Lublinek Katowice Częstochowa Gdynia Oksywie Łeba Bielsko-Biała Kalisz Tarnów Zielona Góra Hel Koszalin Szczecin Poznań Ustka Opole Legnica Wrocław Rys. 2. Średnia temperatura powietrza w sześciu pierwszych miesiącach (od 1.9.214 r. do 28.2.215 r.) sezonu grzewczego 214/215 r. w trzydziestu czterech miastach Polski
Na rys. 3 przedstawiono średnią temperaturę powietrza w sześciu pierwszych miesiącach roku dla Krakowa. W Krakowie w wieloleciu 1996-215 najniższa średnia temperatura w pierwszych sześciu miesiącach sezonu grzewczego wystąpiła w sezonie 25/26 r. (2,12 o C), w 22/23 r. (2,27 o C), w 21/211 r. (2,52 o C) i w 1996/1997 r. (2,56 o C). Najwyższa średnia miesięczna temperatura wystąpiła w sezonie 26/27 r. (6,3 o C), w 214/215 r. (5,52 o C), w 2/21 r. (5,42 o C) i w 213/214 r. (4,87 o C). 7 Średnia temperatura powietrza w okresie od 1.9.214 do 28.2.215 r. (oc) 6 5 4 3 2 1 1996/97 r. 1997/98 r. 1998/99 r. 1999/2 r. 2/1 r. 21/2 r. 22/3 r. 23/4 r. 24/5 r. 25/6 r. 26/7 r. 27/8 r. 28/9 r. 29/1 r. 21/11 r. 211/212 r. 212/13 r. 213/214 r. 214/215 r. Rys. 3. Średnia temperatura powietrza w sześciu pierwszych miesiącach sezonu grzewczego dla Krakowa od sezonu grzewczego 1996/1997 r. do 214/215 r. Skumulowana liczba stopniodni grzania Stopniodni grzania są ilościowym wskaźnikiem określającym zapotrzebowanie na energię do ogrzewania domów mieszkalnych i budynków użyteczności publicznej. Stosuje się je do wszystkich paliw, ogrzewania elektrycznego oraz ogrzewania centralnego z kotłowni osiedlowych. Stopniodni grzania bazują na analizach gazowych systemów grzewczych domów mieszkalnych. Rezultaty tych analiz wskazały, że istnieje liniowa zależność między zużyciem gazu ziemnego na ogrzewanie i różnicą między temperaturą zewnętrzną, od której rozpoczyna się ogrzewanie i średnią temperaturą dzienną powietrza zewnętrznego, to jest liczbą stopniodni grzania. Ze średnich dziennych temperatur powietrza [1, 2] obliczono miesięczną liczbę stopniodni grzania Sd(15 o C) [3] dla temperatury bazowej 15 o C [4, 5] w sześciu pierwszych miesiącach sezonu grzewczego 214/215 r. (w okresie od 1.9.214 r. do 28.2.215 r.). Tak obliczoną skumulowaną liczbę stopniodni grzania Sd(15 o C) w sześciu pierwszych miesiącach sezonu grzewczego dla 34 miast Polski uszeregowano w ciąg rosnący i przedstawiono na rys. 4. Najmniejsza liczba stopniodni grzania Sd(15 o C) (najcieplejszym miastem) w analizowanym okresie była we Wrocławiu (1455,3 o Cdzień), następnie w Legnicy (1529 o Cdzień), w
Opolu (157,2 o Cdzień), w Szczecinie (1592,4 o Cdzień), w Koszalinie (1595,9 o Cdzień) i Poznaniu (1599,9 o Cdzień). Największa liczba stopniodni grzania Sd(15 o C) w tym okresie była w Zakopanem (219 o Cdzień), w Suwałkach (218,5 o Cdzień), w Białymstoku (264,5 o Cdzień), w Elblągu (1926,7 o Cdzień) i w Olsztynie (193,2 o Cdzień). Najzimniejszym miastem wojewódzkim w analizowanym okresie sezonu grzewczego 214/215 r. był Białystok a najcieplejszym miastem wojewódzkim Wrocław. 22 Skumulowana liczba Sd(15 o C) od 1.9.214 do 28.2.215 r. ( o Cdzień) 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 Zakopane Suwałki Białystok Elbląg Olsztyn Lublin Radawiec Malbork 2 Kielce Chojnice Gdańsk-Rębiechowo Sandomierz Krosno Warszawa Okęcie Gdańsk Rzeszów Jasionka Toruń Łódź Lublinek Częstochowa Katowice Gdynia Oksywie Bielsko-Biała Łeba Kalisz Tarnów Zielona Góra Hel Poznań Koszalin Szczecin Opole Ustka Legnica Wrocław Rys. 4. Skumulowana liczba stopniodni grzania Sd(15 o C) w sześciu pierwszych miesiącach (od 1.9.214 r. do 28.2.215 r.) sezonu grzewczego 214/215 r. w trzydziestu czterech miastach Polski Na rys. 5 przedstawiono skumulowaną liczbę stopniodni grzania Sd(15 o C) w sześciu pierwszych miesiącach sezonu grzewczego dla Krakowa od sezonu grzewczego 1996/1997 r. do 214/215 r. W Krakowie w okresie od sezonu 1996/1997 do 214/215 r. najzimniejszym sezonem grzewczym pierwszych sześciu miesiącach sezonu grzewczego był sezon 25/26 r. (2356,7 o Cdzień), 22/23 r. (2329,3 o Cdzień), 1996/1997 (2267,9 o Cdzień) i 21/211 r. (2258,3 o Cdzień). Najniższa wartość Sd(15 o C) wystąpiła w sezonie 26/27 r. (1596,4 o Cdzień), w 214/215 r. (1749 o Cdzień), w 2/21 r. (175,3 o Cdzień) i w 213/214 r. (1836,6 o Cdzień). W sześciu pierwszych miesiącach obecnego sezonu grzewczego 214/215 r. zużyto w Krakowie tylko o 9,6% więcej energii na ogrzewanie budynków niż w najcieplejszym sezonie 26/27 r. oraz o 34,7% mniej niż w najzimniejszym sezonie grzewczym 25/26 r.. Na rys. 6 przedstawiono skumulowaną liczbę stopniodni grzania Sd(15 o C) w miesiącach sezonu grzewczego dla Krakowa od sezonu grzewczego 1996/1997 r. do 214/215 r. Najcieplejszym sezonem grzewczym był sezon 26/27 r. o skumulowanej liczbie Sd(15 o C)=216,7 o Cdni a najzimniejszym był sezon 25/26 r. o skumulowanej liczbie Sd(15 o C)=356,9 o Cdni. Przebieg obecnego sezonu grzewczego 214/215 r. jest podobny do sezonu 2/21 r. o skumulowanej liczbie Sd(15 o C)=2344,4 o Cdni. Będzie więc jednym z cieplejszych sezonów w wieloleciu 1996-215.
25 Skumulowana liczba Sd(15 o C) od 1.9.214 do 28.2.215 r. ( o Cdzień) 2 15 1 5 1996/1997 r. 1997/1998 r. 1998/1999 r. 1999/2 r. 2/21 r. 21/22 r. 22/23 r. 23/24 r. 24/25 r. 25/26 r. 26/27 r. Sezon grzewczy (-) 27/28 r. 28/29 r. 29/21 r. 21/211 r. 211/212 r. 212/13 213/214 r. 214/215 r. Rys. 5. Skumulowana liczba stopniodni grzania Sd(15 o C) w sześciu pierwszych miesiącach sezonu grzewczego dla Krakowa od sezonu grzewczego 1996/1997 r. do 214/215 r. 32 3 Skumulowana liczba stopniodni grzania Sd(15 o C) ( o Cdzień) 28 26 24 22 2 18 16 14 12 1 8 6 4 1996/1997 r. 1997/1998 r. 1998/1999 r. 1999/2 r. 2/21 r. 21/22 r. 22/23 r. 23/24 r. 24/25 r. 25/26 r. 26/27 r. 27/28 r. 28/29 r. 29/21 r. 21/211 r. 211/212 r. 212/13 213/214 r. 214/215 r. 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Miesiące sezonu grzewczego (1 - wrzesień, 2 - październik,..., 9 - maj) (-) Rys. 6. Skumulowana liczba stopniodni grzania Sd(15 o C) w miesiącach sezonu grzewczego dla Krakowa od sezonu grzewczego 1996/1997 r. do 214/215 r.
Na rys. 7 przedstawiono skumulowaną liczbę stopniodni grzania Sd(15 o C) w miesiącach sezonu grzewczego dla Gdańska od sezonu grzewczego 22/23 r. do 214/215 r. Najcieplejszym sezonem grzewczym był sezon 26/27 r. o skumulowanej liczbie Sd(15 o C)=1956,4 o Cdni a najzimniejszym był sezon 22/23 r. o skumulowanej liczbie Sd(15 o C)=2978 o Cdni. Przebieg obecnego sezonu grzewczego 214/215 r. jest podobny do sezonu 213/214 r. o skumulowanej liczbie Sd(15 o C)=228,5 o Cdni i 27/28 r. o Sd(15 o C)=2249,5 o Cdni. Będzie więc jednym z cieplejszych sezonów w Gdańsku w wieloleciu 1996-215. 3 Gdańsk Skumulowana liczba stopniodni grzania Sd(15 o C) ( o Cdzień) 25 2 15 1 5 22/23 r. 23/24 r. 24/25 r. 25/26 r. 26/27 r. 27/28 r. 28/29 r. 29/21 r. 21/211 r. 211/12 r. 212/213 r. 213/214 r. 214/215 r. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Miesiące sezonu grzewczego (1 - wrzesień, 2 - październik,..., 9 - maj) (-) Rys. 7. Skumulowana liczba stopniodni grzania Sd(15 o C) w miesiącach sezonu grzewczego dla Gdańska od sezonu grzewczego 22/23 r. do 214/215 r. Na rys. 8 przedstawiono skumulowaną liczbę stopniodni grzania Sd(15 o C) w miesiącach sezonu grzewczego dla Olsztyna od sezonu grzewczego 26/27 r. do 214/215 r. Najcieplejszym sezonem grzewczym był sezon 26/27 r. o skumulowanej liczbie Sd(15 o C)=2261,5 o Cdni a najzimniejszym był sezon 21/211 r. o skumulowanej liczbie Sd(15 o C)=3149,8 o Cdni. Przebieg obecnego sezonu grzewczego 214/215 r. jest zbliżony do sezonu 213/214 r. o skumulowanej liczbie Sd(15 o C)=2493,1 o Cdni. Będzie więc jednym z cieplejszych sezonów grzewczych w Olsztynie w wieloleciu 1996-215. Na rys. 9 przedstawiono skumulowaną liczbę stopniodni grzania Sd(15 o C) w miesiącach sezonu grzewczego dla Helu od sezonu grzewczego 21/22 r. do 214/215 r. Najcieplejszym sezonem grzewczym był sezon 26/27 r. o skumulowanej liczbie Sd(15 o C)=197,7 o Cdni a najzimniejszym był sezon 22/23 r. o skumulowanej liczbie Sd(15 o C)=2914 o Cdni. Przebieg obecnego sezonu grzewczego 214/215 r. jest zbliżony do sezonu 213/214 r. o skumulowanej liczbie Sd(15 o C)=2257,2 o Cdni i do sezonu 27/28 r. o Sd(15 o C)=2262 o Cdni. Będzie więc jednym z cieplejszych sezonów grzewczych w Helu w wieloleciu 21-215.
35 Olsztyn Skumulowana liczba stopniodni grzania Sd(15 o C) ( o Cdzień) 3 25 2 15 1 5 26/27 r. 27/28 r. 28/29 r. 29/21 r. 21/211 r. 211/212 r. 212/213 r. 213/214 r. 214/215 r. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Miesiące sezonu grzewczego (1 - wrzesień, 2 - październik, 3 - listopad,..., 8 - kwiecień, 9 - maj) (-) Rys. 8. Skumulowana liczba stopniodni grzania Sd(15 o C) w miesiącach sezonu grzewczego dla Olsztyna od sezonu grzewczego 26/27 r. do 214/215 r. 3 Hel Skumulowana liczba stopniodni grzania Sd(15 o C) ( o Cdzień) 28 26 24 22 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 21/22 r. 22/23 r. 23/24 r. 24/25 r. 25/26 r. 26/27 r. 27/28 r. 28/29 r. 29/21 r. 21/211 r. 211/212 r. 212/213 r., 213/214 r. 214/215 r. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Miesiące sezonu grzewczego (1 - wrzesień, 2 - paźdżiernik, 3 - listopad,..., 5 - maj) (-) Rys. 9. Skumulowana liczba stopniodni grzania Sd(15 o C) w miesiącach sezonu grzewczego dla Helu od sezonu grzewczego 21/22 r. do 214/215 r.
Wnioski W analizowanych miastach wojewódzkich najmniejsza skumulowana liczba stopniodni grzania Sd(15 o C) w okresie od 1 września do 28 lutego następnego roku wystąpiła w sezonie grzewczym 26/27 r. Sześć pierwszych miesięcy obecnego sezonu grzewczego 214/215 r. nie były najcieplejsze a zużycie energii na ogrzewanie budynków nie było najmniejsze w okresie od sezonu grzewczego 26/27 r., który był najcieplejszym. Zużycie energii na ogrzewanie budynków w okresie od 1 września 214 r. do 28 lutego 215 r. w stosunku do tego samego okresu poprzedniego sezonu grzewczego 213/214 r. było mniejsze o,84% w Helu, o,91% w Białymstoku, o 2,94% w Gdańsku-Rębiechowie, o 4,65% w Warszawie Okęciu, o 1,62% we Wrocławiu, o 4,75% w Krakowie, o 5,53% w Szczecinie i 1,93% w Olsztynie oraz większe o,14% w Gdańsku. Sześć pierwszych miesięcy obecnego sezonu grzewczego 214/215 r. nie różni się zatem istotnie od przebiegu poprzedniego sezonu grzewczego. Literatura [1] Ogimet. WWW.ogimet.com [2] www.wunderground.com/history [3] Degree-days: theory and application TM41:26. The Chartered Institution of Building Services Engineers 222 Balham High Road, London SW129BS. [4] Dopke J.: Wyznaczanie temperatury bazowej budynku i prognozowanie zużycia gazu. GWiTS, 214 nr 6 str. 21-214. [5] Dopke J.: Wyznaczanie temperatury bazowej budynku. WWW.ogrzewnictwo.pl 24.9.212 r., WWW.systemyogrzewania.pl 24.9.212 r., WWW.cire.pl 25.9.212 r., WWW.info-ogrzewanie.pl 3.1.212 r. Józef Dopke 5.3.215 r. jozefdopke@wp.pl All rights reserved. This work may not be translated or copied in whole or in part without the written permission of the publisher ( Józef Dopke, jozefdopke@wp.pl), except for brief excerpts in connection with reviews or scholary analysis. Use in connection with any form of information storage and retrieval, electronic adaptation, computer software, or by similar or dissimilar methodology now known or hereafter developed is forbidden.